JPH04279808A - Paste solder printing condition inspection device - Google Patents
Paste solder printing condition inspection deviceInfo
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Abstract
Description
【0001】0001
【産業上の利用分野】本発明はプリント基板に印刷され
たペースト半田の印刷状態を位相シフト法を用いて、自
動的にかつ高速に検査するペースト半田印刷状態検査装
置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a paste solder printing condition inspection apparatus that automatically and rapidly inspects the printing condition of paste solder printed on a printed circuit board using a phase shift method.
【0002】0002
【従来の技術】近年の電子機器の小型化、高性能化に伴
う電子部品の小型化が進む中、プリント基板の高密度実
装が重要な課題となっている。プリント基板上のランド
の極小化、間隔の狭小化により、電子部品のプリント基
板への装着はペースト半田を用いたリフロー方式による
表面実装技術に依存することが大きい。このような状況
のもと、部品の装着状態や半田付け状態の検査は自動化
が進んでいるものの、ペースト半田をプリント基板へ印
刷したときの印刷状態は全く検査されていないかあるい
は、検査されていても非常に信頼性の乏しい目視による
方法に頼っているのが現実である。2. Description of the Related Art In recent years, as electronic devices have become smaller and more sophisticated, electronic components have become smaller, and high-density mounting of printed circuit boards has become an important issue. Due to miniaturization of lands on printed circuit boards and narrowing of their spacing, mounting of electronic components on printed circuit boards has largely relied on surface mounting technology using a reflow method using paste solder. Under these circumstances, although the inspection of component mounting and soldering conditions is becoming increasingly automated, the printing condition when paste solder is printed on printed circuit boards is either not inspected at all or is not inspected at all. However, the reality is that we rely on visual inspection methods, which are extremely unreliable.
【0003】0003
【発明が解決しようとする課題】しかし部品の半田付け
状態の不良は、ペースト半田のプリント基板への印刷状
態に起因することが大きいため、ペースト半田の印刷直
後に印刷状態の検査をして不良を排除する必要がある。
さらに、これは生産ライン内での検査において生産設備
と同等もしくはそれ以上の処理速度を有し、生産ライン
における不良検出がリアルタイムで行われる必要がある
。これまでは、人手に頼っていたので、短時間に多量の
微細なものを目視によって検査するというのは苛酷な作
業であり、しかも検査漏れ、検査ミスが生じ易く効率が
悪いという不具合を誘発する原因となっていた。[Problem to be Solved by the Invention] However, defects in the soldering condition of components are largely caused by the printing condition of the paste solder on the printed circuit board, so it is necessary to inspect the printing condition immediately after printing the paste solder to prevent defects. need to be eliminated. Furthermore, it is necessary to have a processing speed equal to or higher than that of production equipment in inspection within the production line, and to detect defects in the production line in real time. Up until now, we have relied on manual labor, and visually inspecting a large number of minute objects in a short period of time is a demanding task, and it is also prone to inspection omissions and inspection errors, leading to inefficiencies. It was the cause.
【0004】そこで、本発明はペースト半田の印刷直後
の印刷状態を正確かつ迅速に検査する装置を提供するこ
とを目的とする。SUMMARY OF THE INVENTION Therefore, an object of the present invention is to provide an apparatus for accurately and quickly inspecting the printing condition of paste solder immediately after printing.
【0005】[0005]
【課題を解決するための手段】本発明のペースト半田印
刷状態検査装置は、印刷済みペースト半田の部品実装前
プリント基板を往復自在なステージ上にセットする手段
と、前記プリント基板に斜め方向から実体格子に液晶ラ
イトバルブを用いた格子パターンを投影する投影手段と
、前記投影手段によって前記プリント基板に投影された
前記格子パターンの画像を撮像する撮像手段と、撮像画
像から前記プリント基板に印刷されたペースト半田の体
積および位置を前記液晶ライトバルブを駆動することに
より位相シフト法(縞走査法)の原理を用いることで認
識する認識手段と、前記ペースト半田印刷状態の良否の
判定を予め取り込まれた理想形状画像情報と前記撮像画
像を比較することによって行う判定手段とを具備してな
ることを特徴とする。[Means for Solving the Problems] The paste solder printing state inspection apparatus of the present invention includes a means for setting a printed circuit board of printed paste solder before component mounting on a reciprocating stage, and a means for setting the printed circuit board on a reciprocating stage, and projection means for projecting a grid pattern using a liquid crystal light valve onto a grid; imaging means for capturing an image of the grid pattern projected onto the printed circuit board by the projection means; A recognition means for recognizing the volume and position of the paste solder by driving the liquid crystal light valve using the principle of a phase shift method (fringe scanning method) and a determination of the quality of the paste solder printing state are incorporated in advance. The present invention is characterized by comprising a determination means that performs determination by comparing ideal shape image information and the captured image.
【0006】さらに、理想形状画像情報がペースト半田
を印刷するスクリーン印刷機のスクリーンマスクのCA
Dデータとして入力されたホストコンピータと、該ホス
トコンピュータから上記CADデータをダウンロードし
て検査データファイルを自動生成する変換手段とを備え
、該検査データファイルを用いて上記判定手段が判定を
行うことを特徴とする。Furthermore, the ideal shape image information is the CA of the screen mask of the screen printing machine that prints the solder paste.
A host computer input as D data, and a conversion means for automatically generating an inspection data file by downloading the CAD data from the host computer, and the judgment means makes a judgment using the inspection data file. Features.
【0007】さらに、良否判定基準が良品サンプルを用
いたティーチングによって自動設定される設定手段を備
え、該良否判定基準を用いて上記判定手段が判定を行う
ことを特徴とする。[0007]Furthermore, the present invention is characterized in that it includes a setting means for automatically setting a pass/fail judgment criterion by teaching using a non-defective sample, and the judging means makes a judgment using the pass/fail judgment criterion.
【0008】[0008]
【作用】本発明の装置では、例えばデータコンバージョ
ンマシンのような変換手段により検査データファイルが
自動生成され、一方で設定手段により良否判定基準が自
動設定され、この検査データファイルと撮像画像からの
データとが上記良否判定基準により比較判定されて、正
確かつ迅速に検査される。[Operation] In the apparatus of the present invention, an inspection data file is automatically generated by a conversion means such as a data conversion machine, and a pass/fail judgment criterion is automatically set by a setting means. are compared and judged based on the above-mentioned pass/fail criteria, and tested accurately and quickly.
【0009】[0009]
【実施例】以下、本発明のペースト半田印刷状態検査装
置の一実施例を図1及び図2に基づき説明する。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of the paste solder printing condition inspection apparatus of the present invention will be described below with reference to FIGS. 1 and 2.
【0010】図1は本実施例の検査装置の構成を示す図
である。プリント基板10を載置するXYテーブル2と
、このプリント基板10を上から撮像するCCDカメラ
3とを具備している。プリント基板10上には、半田ペ
ースト10aが凸状に印刷されている。CCDカメラ3
はXYテーブル1によって設定されたプリント基板10
上の所定検査エリアを撮像し、画像信号を出力する。こ
の検査エリアは照明装置2によって設定された照明がな
されている。(例えば、位相シフト法の場合は格子縞が
投影される。)撮像された検査エリアはコンピュータ装
置5により所定の処理がほどこされ半田ペーストの体積
、面積等が演算される。その際、画像メモリは8a、8
bと2セットある。コントローラ9はコンピュータ装置
5、XYコントローラ4、照明コントローラ6、画像メ
モリ8a、8bを総合的にコントロールする。FIG. 1 is a diagram showing the configuration of an inspection apparatus according to this embodiment. It is equipped with an XY table 2 on which a printed circuit board 10 is placed, and a CCD camera 3 that takes an image of this printed circuit board 10 from above. On the printed circuit board 10, solder paste 10a is printed in a convex shape. CCD camera 3
is the printed circuit board 10 set by the XY table 1
The upper predetermined inspection area is imaged and an image signal is output. This inspection area is illuminated by a lighting device 2. (For example, in the case of the phase shift method, lattice stripes are projected.) The imaged inspection area is subjected to predetermined processing by the computer device 5, and the volume, area, etc. of the solder paste are calculated. At that time, the image memory is 8a, 8
There are 2 sets of b. The controller 9 comprehensively controls the computer device 5, the XY controller 4, the lighting controller 6, and the image memories 8a and 8b.
【0011】図2のフローチャート図で検査手順を説明
する。まずホストコンピュータ12よりスクリーン印刷
機のスクリーンマスクのCADデータを受け取りそのC
ADデータより検査に使用する各種データに自動変換し
、また良否判定基準を設定する。次にXYテーブル1に
より検査対象プリント基板10を初期位置へ移動する。
次に初期位置における画像をCCDカメラ3により入力
する。入力された画像は画像メモリ8aに格納される。
この際、照明コントローラ6は所定の照明を照射してい
る。この画像メモリ8aに格納された画像をコンピュー
タ装置5が処理している間にXYテーブル1は次視野へ
移動し、次視野の画像を8bに格納する。一方、コンピ
ュータ装置5は画像メモリ8aの画像処理が完了すると
すでに画像メモリ8bに次の画像が入力済みであるため
すぐにそれを処理することができる。また、検査は『次
視野への移動』→『画像入力』→『画像処理』が並行し
て行われるといった処理の繰り返しとなる。The inspection procedure will be explained with reference to the flowchart shown in FIG. First, the CAD data of the screen mask of the screen printing machine is received from the host computer 12.
Automatically converts AD data into various data used for inspection, and also sets pass/fail judgment criteria. Next, the printed circuit board 10 to be inspected is moved to the initial position by the XY table 1. Next, an image at the initial position is input using the CCD camera 3. The input image is stored in the image memory 8a. At this time, the lighting controller 6 is emitting predetermined lighting. While the computer device 5 is processing the image stored in the image memory 8a, the XY table 1 moves to the next field of view and stores the image of the next field of view in 8b. On the other hand, when the image processing in the image memory 8a is completed, the computer device 5 can process the next image immediately because the next image has already been input into the image memory 8b. In addition, the examination repeats the process of ``moving to the next visual field'' → ``image input'' → ``image processing'' in parallel.
【0012】0012
【効果】本発明の検査装置を用いると、生産ライン内で
の検査において生産設備と同等もしくはそれ以上の処理
速度が得られ、生産ラインにおける不良検出をリアルタ
イムで行なうことが可能となり、生産効率の向上につな
がる。また、本発明のペースト半田印刷状態検査装置に
よれば生産ライン内での全数検査が可能となる。[Effects] By using the inspection device of the present invention, a processing speed equal to or higher than that of production equipment can be obtained in inspection within the production line, and defects can be detected in real time on the production line, improving production efficiency. Leads to improvement. Further, according to the paste solder printing condition inspection apparatus of the present invention, it is possible to perform a complete inspection within a production line.
【0013】さらに、システムの機能を画像処理用のコ
ンピュータ装置とその他の制御を行うコントローラに分
割できるため、機能別に装置開発を推進することができ
る。Furthermore, since the functions of the system can be divided into a computer device for image processing and a controller that performs other controls, it is possible to promote device development for each function.
【図1】本発明の実施例の検査装置の構成を示す図であ
る。FIG. 1 is a diagram showing the configuration of an inspection device according to an embodiment of the present invention.
【図2】実施例のフローチャート図である。FIG. 2 is a flowchart diagram of an embodiment.
1:XYテーブル、2:照明装置、3:CCDカメラ、
4:XYテーブルコントローラ、5:コンピュータ装置
、6:照明コントローラ、7:分配器、8a,8b:画
像メモリ、9:コントローラ、10:プリント基板、1
1:データコンバージョンマシン、12:ホストコンピ
ュータ1: XY table, 2: lighting device, 3: CCD camera,
4: XY table controller, 5: computer device, 6: lighting controller, 7: distributor, 8a, 8b: image memory, 9: controller, 10: printed circuit board, 1
1: Data conversion machine, 12: Host computer
Claims (3)
リント基板を往復自在なステージ上にセットする手段と
、前記プリント基板に斜め方向から実体格子に液晶ライ
トバルブを用いた格子パターンを投影する投影手段と、
前記投影手段によって前記プリント基板に投影された前
記格子パターンの画像を撮像する撮像手段と、撮像画像
から前記プリント基板に印刷されたペースト半田の体積
および位置を前記液晶ライトバルブを駆動することによ
り位相シフト法(縞走査法)の原理を用いることで認識
する認識手段と、前記ペースト半田印刷状態の良否の判
定を予め取り込まれた理想形状画像情報と前記撮像画像
を比較することによって行う判定手段とを具備してなる
ことを特徴とするペースト半田印刷状態検査装置。1. Means for setting a printed circuit board with printed solder paste before component mounting on a reciprocating stage, and projection means for projecting a grid pattern using a liquid crystal light valve onto a solid grid from an oblique direction onto the printed circuit board. and,
an imaging means for taking an image of the lattice pattern projected onto the printed circuit board by the projection means; a recognition means for recognizing by using the principle of a shift method (fringe scanning method); and a determination means for determining whether the paste solder printing condition is good or bad by comparing the captured image with ideal shape image information captured in advance. A paste solder printing condition inspection device comprising:
るスクリーン印刷機のスクリーンマスクのCADデータ
として入力されたホストコンピータと、該ホストコンピ
ュータから上記CADデータをダウンロードして検査デ
ータファイルを自動生成する変換手段とを備え、該検査
データファイルを用いて上記判定手段が判定を行うこと
を特徴とする請求項1のペースト半田印刷状態検査装置
。2. A host computer into which ideal shape image information is input as CAD data for a screen mask of a screen printing machine that prints paste solder, and the CAD data is downloaded from the host computer to automatically generate an inspection data file. 2. The paste solder printing state inspection apparatus according to claim 1, further comprising a converting means, and wherein said determining means makes a determination using said inspection data file.
ーチングによって自動設定される設定手段を備え、該良
否判定基準を用いて上記判定手段が判定を行うことを特
徴とする請求項1のペースト半田印刷状態検査装置。3. The paste solder according to claim 1, further comprising a setting means for automatically setting a pass/fail judgment criterion by teaching using a non-defective sample, and wherein the judging means makes a judgment using the pass/fail judgment criterion. Printing condition inspection device.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3042088A JPH04279808A (en) | 1991-03-08 | 1991-03-08 | Paste solder printing condition inspection device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3042088A JPH04279808A (en) | 1991-03-08 | 1991-03-08 | Paste solder printing condition inspection device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH04279808A true JPH04279808A (en) | 1992-10-05 |
Family
ID=12626271
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP3042088A Pending JPH04279808A (en) | 1991-03-08 | 1991-03-08 | Paste solder printing condition inspection device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH04279808A (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0779774A1 (en) * | 1995-12-13 | 1997-06-18 | Nokia Mobile Phones Ltd. | Method for monitoring solder paste printing process |
US6775899B1 (en) | 1999-05-24 | 2004-08-17 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Method for inspecting printing state and substrate |
US8856721B2 (en) | 2012-03-28 | 2014-10-07 | Koh Young Technology Inc. | Method for generating task data of a PCB and inspecting a PCB |
-
1991
- 1991-03-08 JP JP3042088A patent/JPH04279808A/en active Pending
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0779774A1 (en) * | 1995-12-13 | 1997-06-18 | Nokia Mobile Phones Ltd. | Method for monitoring solder paste printing process |
US6342266B1 (en) | 1995-12-13 | 2002-01-29 | Nokia Mobile Phones Limited | Method for monitoring solder paste printing process |
US6775899B1 (en) | 1999-05-24 | 2004-08-17 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Method for inspecting printing state and substrate |
US8856721B2 (en) | 2012-03-28 | 2014-10-07 | Koh Young Technology Inc. | Method for generating task data of a PCB and inspecting a PCB |
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